(57)【要約】【課題】  検査点への検査用接触子の押し込み量を適正な値とする。【解決手段】  制御装置６のＣＰＵ６１１は、Ｚ軸駆動機構の駆動制御を行う駆動制御部６ａを備え、駆動制御部６ａは、基板の検査点についての所定の基準位置からの高さを測定する測定部６１１ａと、測定部６１１ａによる測定結果を用いてプローブの高さを検査点毎に設定する設定部６１１ｂと、プローブの高さを設定部６１１ｂによって設定された高さと一致させるように移動する（すなわち、Ｚ軸駆動機構に対して駆動指令を出力する）移動指示部６１１ｃとを備えている。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査基板の載置面と平行な基準平面に対して平行及び垂直な方向に移動可能な検査用接触子を、前記被検査基板面上の複数の配線パターン内に各々設定された検査点に順次圧接させ、配線パターンの断線及び短絡の少なくとも一方の検査を行う基板検査装置であって、
被検査基板の少なくとも１の検査点について前記基準平面からの距離である高さを測定する測定手段と、
前記測定手段による測定結果を用いて、前記圧接時における検査用接触子の高さを検査点毎に設定する設定手段と、
検査用接触子の高さを前記設定手段によって設定された高さと一致させるべく、検査用接触子を移動する移動手段とを備えることを特徴とする基板検査装置。
【請求項２】
前記測定手段は、同一種類の複数の被検査基板の中から予め選択された少なくとも１の被検査基板である基準基板について少なくとも１の検査点の高さを測定する基準高さ測定手段を備え、
基準基板以外の前記被検査基板の検査を行う場合に、前記設定手段は、前記基準高さ測定手段による測定結果を用いて検査用接触子の高さを設定することを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
【請求項３】
前記基準高さ測定手段は、基準基板上の全ての検査点を含む領域である検査領域を設定し、この検査領域を、それぞれが少なくとも１の検査点を含む複数の小検査領域に分割して、小検査領域毎に少なくとも１の検査点を測定点として選択し、選択された測定点の高さである選択点高さを測定するものであり、
基準基板以外の前記被検査基板の検査を行う場合に、前記設定手段は、検査用接触子を圧接する検査点が含まれる小検査領域を判別し、対応する小検査領域に含まれる前記選択点高さを用いて検査用接触子の高さを設定することを特徴とする請求項２に記載の基板検査装置。
【請求項４】
前記測定手段は、基準基板以外の前記被検査基板毎に少なくとも１の検査点の高さである個別基板高さを測定する個別高さ測定手段を備え、
基準基板以外の前記被検査基板の検査を行う場合に、前記設定手段は、各小検査領域内に含まれる測定点の選択点高さを、前記個別高さ測定手段で測定した被検査基板毎の個別基板高さに応じて補正し、補正後の値を用いて検査用接触子の高さを設定することを特徴とする請求項３に記載の基板検査装置。
【請求項５】
基準基板以外の前記被検査基板の検査を行う場合に、前記設定手段は、前記個別高さ測定手段によって前記個別基板高さが測定された検査点が含まれる小検査領域を判別し、その小検査領域に含まれる測定点における選択点高さの、当該被検査基板の個別基板高さに対する比率を求め、求められた比率を用いて各小検査領域内の測定点の選択点高さを補正することを特徴とする請求項４に記載の基板検査装置。
【請求項６】
前記個別高さ測定手段は、被検査基板毎に前記検査領域の略中央に位置する検査点の高さを測定することを特徴とする請求項４又は５に記載の基板検査装置。
【請求項７】
前記基準高さ測定手段は、前記検査領域として矩形の領域を設定し、設定された検査領域を格子状に略等間隔に分割して前記小検査領域を生成し、生成された小検査領域毎に、小検査領域に含まれる検査点の内、小検査領域の中心からの距離が最も近い検査点を測定点として選択することを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載の基板検査装置。
【請求項８】
被検査基板の載置面と平行な基準平面に対して平行及び垂直な方向に移動可能な検査用接触子を、前記被検査基板面上の複数の配線パターン内に各々設定された検査点に順次圧接させ、配線パターンの断線及び短絡の少なくとも一方の検査を行う基板検査方法であって、
被検査基板の少なくとも１の検査点について前記基準平面からの距離である高さを測定し、
測定された高さを用いて、前記圧接時における検査用接触子の高さを検査点毎に設定し、
設定された高さと検査用接触子の高さとを一致させるべく、検査用接触子を移動することを特徴とする基板検査方法。
【請求項９】
コンピュータを備え、被検査基板の載置面と平行な基準平面に対して平行及び垂直な方向に移動可能な検査用接触子を、前記被検査基板面上の複数の配線パターン内に各々設定された検査点に順次圧接させ、配線パターンの断線及び短絡の少なくとも一方の検査を行う基板検査装置における、検査用接触子の移動制御プログラムであって、前記基板検査装置を、
被検査基板の少なくとも１の検査点について前記基準平面からの距離である高さを測定する測定手段と、
前記測定手段による測定結果を用いて、前記圧接時における検査用接触子の高さを検査点毎に設定する設定手段と、
検査用接触子の高さを前記設定手段によって設定された高さと一致させるべく、検査用接触子を移動する移動手段として機能させることを特徴とする検査用接触子の移動制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査基板の載置面と平行な基準平面と垂直な方向に移動可能な検査用接触子を、前記被検査面上に設定された複数の検査点に順次圧接して、検査点間の電気的特性の検査を行う基板検査装置、基板検査方法及び検査用接触子の移動制御プログラムに関する。尚、この発明は、プリント配線基板に限らず、例えば、フレキシブル基板、多層配線基板、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ用の電極板、及び半導体パッケージ用のパッケージ基板やフィルムキャリアなど種々の基板における電気的配線の検査に適用でき、この明細書では、それら種々の配線基板を総称して「基板」という。
【背景技術】
【０００２】
基板上の配線パターンは、その基板に搭載されるＩＣ等の半導体や抵抗器等の電気部品に電気信号を正確に伝達する必要があるため、従来、半導体や電気部品を実装する前のプリント配線基板、液晶パネルやプラズマディスプレイパネルに配線パターンが形成された回路配線基板、あるいは半導体ウェハ等の基板に形成された配線パターンに対して、検査対象となる配線パターンに設けられた検査点間の抵抗値を測定してその良否が検査されている。
【０００３】
ここで、配線パターンの断線及び短絡等の検査には、検査対象となる配線パターンの２箇所に設けられた検査点に、それぞれ、３軸方向に移動可能な検査用接触子を圧接して、その検査用接触子間に所定レベルの測定用電流を流すことによりその検査用接触子間に生じる電圧レベルを測定して、測定された電圧レベルと閾値と対比することによって良否の判定が行うものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−４１９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、検査対象の配線パターンが形成されている基板は必ずしも平坦ではなく、基板の載置面と平行な基準平面に対して垂直な方向（ここでは、便宜上、Ｚ軸方向という）に凹形状（または凸形状）を有している場合がある。例えば、検査用接触子が圧接される検査点が検査用接触子側に凸形状となっている場合には、基板が平坦であることを前提として設定された検査用接触子の押し込み量と比較して、相対的に大きな押し込み量で検査用接触子が検査点に圧接されるために、検査点となるランドにおける検査用接触子による圧痕の発生等の基板の損傷、または、検査用接触子の損傷が発生する場合があった。また、検査用接触子が基板の表面に対して垂直ではない所定角度で圧接されるタイプである場合には、検査点となるランドから外れる虞もあり、この場合には適正に検査を行うことができない。
【０００５】
ここで、「押し込み量」とは、検査対象である基板が装置に配設されていない仮想的な状態における検査用接触子の検査点側端面のＺ軸方向の位置と、検査点のＺ軸方向の位置との距離である。換言すれば、基板が平坦である場合に、検査点に検査用接触子の検査点側の端面が接触してから後に、検査用接触子がＺ軸方向に更に移動する距離である。
【０００６】
逆に、検査用接触子が圧接される検査点が検査用接触子側に凹形状となっている場合には、基板が平坦であることを前提として設定された検査用接触子の押し込み量と比較して、相対的に小さな押し込み量で検査用接触子が検査点に圧接されるために、検査点となるランドと検査用接触子との間の接触不良が発生する場合があった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、検査点への検査用接触子の押し込み量を適正な値とすることの可能な基板検査装置、基板検査方法及び検査用接触子の移動制御プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の基板検査装置は、被検査基板の載置面と平行な基準平面に対して平行及び垂直な方向に移動可能な検査用接触子を、前記被検査基板面上の複数の配線パターン内に各々設定された検査点に順次圧接させ、配線パターンの断線及び短絡の少なくとも一方の検査を行う基板検査装置であって、被検査基板の少なくとも１の検査点について前記基準平面からの距離である高さを測定する測定手段と、前記測定手段による測定結果を用いて、前記圧接時における検査用接触子の高さを検査点毎に設定する設定手段と、検査用接触子の高さを前記設定手段によって設定された高さと一致させるべく、検査用接触子を移動する移動手段とを備えることを特徴としている。
【０００９】
上記の構成によれば、測定手段によって、被検査基板の少なくとも１の検査点について被検査基板の載置面と平行な基準平面からの距離である高さが測定される。そして、設定手段によって、測定手段による測定結果を用いて圧接時における検査用接触子の高さが検査点毎に設定される。更に、移動手段によって、検査用接触子の高さを設定手段によって設定された高さと一致させるべく、検査用接触子が移動される。
【００１０】
このようにして、検査用接触子の高さが、被検査基板の少なくとも１の検査点について測定された高さ（＝被検査基板の載置面と平行な基準平面からの距離）を用いて設定されるため、圧接時における検査用接触子の高さが適正値に設定される。特に、高さが測定された検査点に検査用接触子を圧接する場合には、圧接時における検査用接触子の高さは、更に適正な値に設定される。
【００１１】
従って、圧接時における検査用接触子の高さが適正値に設定されるため、検査点への検査用接触子の押し込み量が適正な値となる。特に、高さが測定された検査点に検査用接触子を圧接する場合には、検査点への検査用接触子の押し込み量は更に適正な値となる。
【００１２】
請求項２に記載の基板検査装置は、前記測定手段が、同一種類の複数の被検査基板の中から予め選択された少なくとも１の被検査基板である基準基板について少なくとも１の検査点の高さを測定する基準高さ測定手段を備え、基準基板以外の前記被検査基板の検査を行う場合に、前記設定手段が、前記基準高さ測定手段による測定結果を用いて検査用接触子の高さを設定することを特徴としている。
【００１３】
上記の構成によれば、測定手段の基準高さ測定手段によって、同一種類の複数の被検査基板の中から予め選択された少なくとも１の被検査基板である基準基板について少なくとも１の検査点の高さが測定される。そして、基準基板以外の前記被検査基板（すなわち、基準基板と同一種類の複数の被検査基板の内の被検査基板）の検査を行う場合に、設定手段によって、基準高さ測定手段による測定結果を用いて検査用接触子の高さが設定される。
【００１４】
このようにして、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、基準基板の検査点の高さの測定値を用いて検査用接触子の高さが設定されるため、基準基板と同一種類の被検査基板の検査点の高さを測定することなく、検査用接触子の高さが適正値に設定される。
【００１５】
ただし、基準基板と同一種類の被検査基板は、基準基板と略同一の条件で製造されているため、基準基板と相似した形状に変形していると推定される。例えば、基準基板が上に凸の４角錐台状に変形している場合には、基準基板と同一種類の被検査基板も同様に上に凸の４角錐台状に変形している場合が多い。特に、基準基板と同一種類の被検査基板が基準基板と同一製造ロットで製造されている場合には、基準基板と相似した形状に変形している確率が更に高い。
【００１６】
従って、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、当該被検査基板の検査点の高さを測定することなく、検査用接触子の高さが適正値に設定されるため、当該被検査基板の検査時の検査用接触子の高さが効率的に適正値に設定される。
【００１７】
請求項３に記載の基板検査装置は、前記基準高さ測定手段が、基準基板上の全ての検査点を含む領域である検査領域を設定し、この検査領域を、それぞれが少なくとも１の検査点を含む複数の小検査領域に分割して、小検査領域毎に少なくとも１の検査点を測定点として選択し、選択された測定点の高さである選択点高さを測定するものであり、基準基板以外の前記被検査基板の検査を行う場合に、前記設定手段は、検査用接触子を圧接する検査点が含まれる小検査領域を判別し、対応する小検査領域に含まれる前記選択点高さを用いて検査用接触子の高さを設定することを特徴としている。
【００１８】
上記の構成によれば、基準高さ測定手段によって、基準基板上の全ての検査点を含む領域である検査領域が設定され、この検査領域が、それぞれが少なくとも１の検査点を含む複数の小検査領域に分割されて、小検査領域毎に少なくとも１の検査点が測定点として選択され、選択された測定点の高さである選択点高さが測定される。そして、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、設定手段によって、検査用接触子を圧接する検査点が含まれる小検査領域が判別されて、対応する小検査領域に含まれる前記選択点高さを用いて検査用接触子の高さが設定される。
【００１９】
このようにして、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、検査用接触子を圧接する検査点が含まれる小検査領域が判別されて、対応する小検査領域に含まれる基準基板の選択点高さを用いて検査用接触子の高さが設定されるため、検査用接触子の高さの設定に用いられる高さの測定値として更に適切な値が選択される。
【００２０】
従って、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、検査用接触子を圧接する検査点に対応する小検査領域における基準基板の高さの測定値が、検査用接触子の高さの設定に使用されるため、基準基板と同一種類の被検査基板の検査時の検査用接触子の高さが更に適正な値に設定される。
【００２１】
請求項４に記載の基板検査装置は、前記測定手段が、基準基板以外の前記被検査基板毎に少なくとも１の検査点の高さである個別基板高さを測定する個別高さ測定手段を備え、基準基板以外の前記被検査基板の検査を行う場合に、前記設定手段が、各小検査領域内に含まれる測定点の選択点高さを、前記個別高さ測定手段で測定した被検査基板毎の個別基板高さに応じて補正し、補正後の値を用いて検査用接触子の高さを設定することを特徴としている。
【００２２】
上記の構成によれば、測定手段の個別高さ測定手段によって、基準基板と同一種類の被検査基板毎に少なくとも１の検査点の高さである個別基板高さが測定される。そして、基準基板と同一種類の被検査基板毎の検査を行う場合に、設定手段によって、各小検査領域内に含まれる測定点の選択点高さが、当該被検査基板の個別基板高さに応じて補正されて、補正後の値を用いて検査用接触子の高さが設定される。
【００２３】
このようにして、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、各小検査領域内に含まれる基準基板の測定点の選択点高さが、当該被検査基板の検査点の高さの測定値に応じて補正されるため、基準基板の測定点の選択点高さが検査される被検査基板に応じた値に補正される。
【００２４】
従って、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、基準基板の測定点の選択点高さが検査される被検査基板に応じた値に補正されるため、基準基板以外の被検査基板の検査時における検査用接触子の高さが更に適正な値に設定される。
【００２５】
請求項５に記載の基板検査装置は、基準基板以外の前記被検査基板の検査を行う場合に、前記設定手段が、前記個別高さ測定手段によって前記個別基板高さが測定された検査点が含まれる小検査領域を判別し、その小検査領域に含まれる測定点における選択点高さの、当該被検査基板の個別基板高さに対する比率を求め、求められた比率を用いて各小検査領域内の測定点の選択点高さを補正することを特徴としている。
【００２６】
上記の構成によれば、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、設定手段によって、個別高さ測定手段により個別基板高さが測定された検査点が含まれる小検査領域を判別され、その小検査領域に含まれる測定点における選択点高さの、当該被検査基板の個別基板高さに対する比率が求められ、求められた比率を用いて各小検査領域内の測定点の選択点高さが補正される。
【００２７】
このようにして、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、基準基板において測定された選択点高さが、同一の小検査領域に含まれる基準基板の高さ測定値と当該被検査基板の高さ測定値との比率によって補正されるため、基準基板において測定された選択点高さが、当該被検査基板に更に応じた値に補正される。
【００２８】
従って、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、基準基板の測定点の選択点高さが検査される被検査基板に更に応じた値に補正されるため、当該被検査基板の検査時の検査用接触子の高さが更に適正な値に設定される。
【００２９】
請求項６に記載の基板検査装置は、前記個別高さ測定手段が、被検査基板毎に前記検査領域の略中央に位置する検査点の高さを測定することを特徴としている。
【００３０】
上記の構成によれば、個別高さ測定手段によって、被検査基板毎に検査領域の略中央に位置する検査点の高さが測定される。
【００３１】
このようにして、被検査基板毎に検査領域の略中央に位置する検査点の高さが測定され、且つ、測定される検査領域の略中央に位置する検査点の高さは、被検査基板の変形状態を最も顕著に表すものであるため、当該被検査基板の検査を行う場合に行われる検査用接触子の高さの補正時に適切な測定値が使用される。
【００３２】
請求項７に記載の基板検査装置は、前記基準高さ測定手段が、前記検査領域として矩形の領域を設定し、設定された検査領域を格子状に略等間隔に分割して前記小検査領域を生成し、生成された小検査領域毎に、小検査領域に含まれる検査点の内、小検査領域の中心からの距離が最も近い検査点を測定点として選択することを特徴としている。
【００３３】
上記の構成によれば、基準高さ測定手段によって、検査領域として矩形の領域が設定され、設定された検査領域が格子状に略等間隔に分割されて小検査領域が生成され、生成された小検査領域毎に、小検査領域に含まれる検査点の内、小検査領域の中心からの距離が最も近い検査点が測定点として選択される。
【００３４】
このようにして、検査領域として矩形の領域が設定され、設定された検査領域が格子状に略等間隔に分割されて小検査領域が生成されるため、生成された小検査領域の中心点は、検査領域内に略等間隔に設定される。そして、小検査領域の中心からの距離が最も近い検査点が測定点として選択されるため、測定点が検査領域内に略等間隔に設定されることになると共に、小検査領域の高さを代表する点として相応しい点が測定点として選択される。
【００３５】
従って、測定点が検査領域内に略等間隔に格子状に設定されるため、基準基板の形状が的確に表現される測定点が容易に設定される。
【００３６】
請求項８に記載の基板検査方法は、被検査基板の載置面と平行な基準平面に対して平行及び垂直な方向に移動可能な検査用接触子を、前記被検査基板面上の複数の配線パターン内に各々設定された検査点に順次圧接させ、配線パターンの断線及び短絡の少なくとも一方の検査を行う基板検査方法であって、被検査基板の少なくとも１の検査点について前記基準平面からの距離である高さを測定し、測定された高さを用いて、検査点毎に前記圧接時における検査用接触子の高さを設定し、設定された高さと検査用接触子の高さとを一致させるべく、検査用接触子を移動することを特徴としている。
【００３７】
上記の構成によれば、被検査基板の少なくとも１の検査点について被検査基板の載置面と平行な基準平面からの距離である高さが測定される。そして、測定手段による測定結果を用いて圧接時における検査用接触子の高さが検査点毎に設定される。更に、検査用接触子の高さを設定手段によって設定された高さと一致させるべく、検査用接触子が移動される。
【００３８】
このようにして、圧接時における検査用接触子の高さが、被検査基板の少なくとも１の検査点について測定された高さ（＝被検査基板の載置面と平行な基準平面からの距離）を用いて設定されるため、検査用接触子の高さが適正値に設定される。特に、高さが測定された検査点に検査用接触子を圧接する場合には、検査用接触子の高さは、更に適正な値に設定される。
【００３９】
従って、圧接時における検査用接触子の高さが適正値に設定されるため、検査点への検査用接触子の押し込み量が適正な値となる。特に、高さが測定された検査点に検査用接触子を圧接する場合には、検査点への検査用接触子の押し込み量は更に適正な値となる。
【００４０】
請求項９に記載の検査用接触子の移動制御プログラムは、コンピュータを備え、被検査基板の載置面と平行な基準平面に対して平行及び垂直な方向に移動可能な検査用接触子を、前記被検査基板面上の複数の配線パターン内に各々設定された検査点に順次圧接させ、配線パターンの断線及び短絡の少なくとも一方の検査を行う基板検査装置における、検査用接触子の移動制御プログラムであって、前記基板検査装置を、被検査基板の少なくとも１の検査点について前記基準平面からの距離である高さを測定する測定手段と、前記測定手段による測定結果を用いて、前記圧接時における検査用接触子の高さを検査点毎に設定する設定手段と、検査用接触子の高さを前記設定手段によって設定された高さと一致させるべく、検査用接触子を移動する移動手段として機能させることを特徴としている。
【００４１】
上記の構成によれば、測定手段によって、被検査基板の少なくとも１の検査点について被検査基板の載置面と平行な基準平面からの距離である高さが測定される。そして、設定手段によって、測定手段による測定結果を用いて圧接時における検査用接触子の高さが検査点毎に設定される。更に、移動手段によって、検査用接触子の高さを設定手段によって設定された高さと一致させるべく、検査用接触子が移動される。
【００４２】
このようにして、圧接時における検査用接触子の高さが、被検査基板の少なくとも１の検査点について測定された高さ（＝被検査基板の載置面と平行な基準平面からの距離）を用いて設定されるため、検査用接触子の高さが適正値に設定される。特に、高さが測定された検査点に検査用接触子を圧接する場合には、検査用接触子の高さは、更に適正な値に設定される。
【００４３】
従って、圧接時における検査用接触子の高さが適正値に設定されるため、検査点への検査用接触子の押し込み量が適正な値となる。特に、高さが測定された検査点に検査用接触子を圧接する場合には、検査点への検査用接触子の押し込み量は更に適正な値となる。
【発明の効果】
【００４４】
請求項１，８，９に記載の発明によれば、圧接時における検査用接触子の高さが適正値に設定されるため、検査点への検査用接触子の押し込み量を適正な値とすることができる。
【００４５】
請求項２に記載の発明によれば、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、当該被検査基板の検査点の高さを測定することなく、検査用接触子の高さが適正値に設定されるため、当該被検査基板の検査時の検査用接触子の高さを効率的に適正値に設定することができる。
【００４６】
請求項３に記載の発明によれば、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、検査用接触子を圧接する検査点に対応する小検査領域における基準基板の高さの測定値が、検査用接触子の高さの設定に使用されるため、基準基板と同一種類の被検査基板の検査時の検査用接触子の高さを更に適正な値に設定することができる。
【００４７】
請求項４に記載の発明によれば、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、基準基板の測定点の選択点高さが検査される被検査基板に応じた値に補正されるため、基準基板以外の被検査基板の検査時における検査用接触子の高さを更に適正な値に設定することができる。
【００４８】
請求項５に記載の発明によれば、基準基板と同一種類の被検査基板の検査を行う場合に、基準基板の測定点の選択点高さが検査される被検査基板に更に応じた値に補正されるため、当該被検査基板の検査時の検査用接触子の高さを更に適正な値に設定することができる。
【００４９】
請求項６に記載の発明によれば、被検査基板毎に検査領域の略中央に位置する検査点の高さが測定されるため、当該被検査基板の検査を行う場合に行われる検査用接触子の高さの補正時に適切な測定値を使用することができる。
【００５０】
請求項７に記載の発明によれば、測定点が検査領域内に略等間隔に格子状に設定されるため、基準基板の形状が的確に表現される測定点を容易に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
図１〜図１２を用いて、本発明の一実施形態に係る基板検査装置について説明する。図１は、基板検査装置１の構成の一例を示す正面図であり、図２はその側面図である。本実施形態における基板検査装置１では、検査対象物である基板３は、テーブル２００上に固定されており、基板３上の上面側の各検査点に接触して検査信号を伝送するための検査用接触子（以下、プローブという）２Ａ，２Ｂが基板表面に平行な方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）及び基板表面に垂直な方向（Ｚ軸方向）に移動（以下、移動動作という）するように構成されている。
【００５２】
図１に示すように、基板検査装置１の上部には、正面から見て左右（Ｘ軸方向）にそれぞれ略対称となるようにプローブ２Ａ，２Ｂを移動動作させるためのプローブ駆動装置１００Ａ及び１００Ｂが設けられている。各プローブ駆動装置１００Ａ，１００Ｂは、それぞれプローブ２Ａ，２ＢをそれぞれＸ軸方向に駆動するＸ軸駆動機構１０１Ａ，１０１Ｂと、Ｙ軸方向に駆動するＹ軸駆動機構１０２Ａ，１０２Ｂ（図２参照）と、Ｚ軸方向に駆動するＺ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂとを具備する。
【００５３】
図２に示すように、Ｙ軸駆動機構１０２Ａ，１０２Ｂは、テーブル２００の基板載置面２００Ａと平行になるように支持された固定フレーム２０１上に固定されており、第１可動フレーム２０２Ａ，２０２ＢをそれぞれＹ軸方向に移動させるものである。Ｘ軸駆動機構１０１Ａ，１０１Ｂは、それぞれ第１可動フレーム２０２Ａ，２０２Ｂ上に固定されており、Ｙ軸駆動機構１０２Ａ，１０２Ｂによって、第１可動フレーム２０２Ａ，２０２Ｂと共にＹ軸方向に平行移動される。
【００５４】
Ｚ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂは、Ｘ軸駆動機構１０１Ａ，１０１ＢによりＸ軸方向に駆動される第２可動フレーム２０３Ａ，２０３Ｂに固定されており、テーブル２００の基板載置面２００Ａと平行に、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に２次元的に駆動される。Ｚ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂの詳細については後述する。
【００５５】
Ｘ軸駆動機構１０１Ａ，１０１Ｂ、Ｙ軸駆動機構１０２Ａ，１０２Ｂ、及び、Ｚ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂとしては、例えばサーボモータやステッピングモータ等のモータと、その回転運動を直線運動に変換するためのボールねじ機構や、モータ、プーリ及びベルトなどを用いたベルト駆動機構などを用いることができる。
【００５６】
図２に示すように、テーブル２００の下部及び上部には、検査対象である基板３をテーブル２００上の所定の検査位置に載置し、検査が完了した基板３を取り出すための、基板３を搭載するトレイ２１１及びトレイ２１１を搬送する基板搬送機構２１０（図４参照）などが設けられている。
【００５７】
テーブル２００の所定の検査位置には、テーブル２００の下方から基板３の裏面にプローブを接触させることが可能なように、基板３の形状に応じた矩形の開口２００Ｂ（図４参照）が形成されている。テーブル２００の下方には、複数のプローブが一体となって形成された（いわゆる多針式の）下側プローブユニット２３０を基板３の裏面に接触させたり、基板３の交換時に下側プローブユニット２３０を待避させたりするためのリフト機構２２０が設けられている。
【００５８】
次に、本実施形態の基板検査装置１におけるＺ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂ及びテーブル２００上での基板３の保持構造の詳細を図３に示す。
【００５９】
図３は、基板検査装置１におけるＺ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂの一例を示す図１の拡大図である。図３に示すように、Ｚ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂは、それぞれ第２可動フレーム２０３Ａ，２０３Ｂに固定され、プローブ２Ａ，２Ｂを基板３の表面に対して垂直な方向（Ｚ軸方向）に駆動させるための駆動力を発生するためのステップモータ等を用いたアクチュエータ３０１Ａ，３０１Ｂと、アクチュエータ３０１Ａ，３０１ＢによりＺ軸方向に駆動されるプローブホルダ３０２Ａ，３０２Ｂなどで構成されている。
【００６０】
また、プローブホルダ３０２Ａ，３０２Ｂとフレーム２０３Ａ，２０３Ｂの近傍に位置センサ２０５（図５参照）が配設されており、位置センサ２０５からの出力をモニタしながらプローブホルダ３０２Ａ，３０２Ｂ、すなわちプローブ２Ａ，２ＢのＺ軸方向の位置（すなわち、高さ）を検出して、所定の高さに達した時点でアクチュエータ３０１Ａ，３０１Ｂの駆動を停止するように、フィードバック制御を行うものである。なお、高さとは、図４に示す基板載置部２１２の基板載置面を含む平面がＸ−Ｙ平面と平行であることを前提条件として、基板載置部２１２の基板載置面を含む平面から所定距離（ここでは、基板３の厚み分上方）の位置を基準とする高さであって、後述する位置センサ２０５によって測定されるものである。
【００６１】
図４は、トレイ２１１上での基板３の保持構造の一例を示す上面図である。図４に示すように、トレイ２１１は、基板３を載置するための基板載置部２１２を備えている。この基板載置部２１２は、載置された基板３が３つの係合ピン２１３と係合するとともに、これらの係合ピン２１３と対向する方向から基板３を付勢する付勢手段（図示省略）によって、基板３が係合ピン２１３側に付勢されて基板載置部２１２上で基板３を保持可能となっている。また、このように保持された基板３の下面に形成された配線パターンの検査点に下側プローブユニット２３０のプローブを当接させるために、基板載置部２１２には貫通開口２００Ｂが形成されている。
【００６２】
次に、本実施形態の基板検査装置１のブロック構成を図５に示す。図５に示すように、プローブ駆動装置１００Ａ及び１００ＢのＸ軸駆動機構１０１Ａ，１０１Ｂ（図１参照）、Ｙ軸駆動機構１０２Ａ，１０２Ｂ（図１参照）、及び、Ｚ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂの各アクチュエータであるステッピングモータなどは、それぞれ駆動装置７に接続されている。また、Ｘ軸駆動機構１０１Ａ，１０１Ｂ、Ｙ軸駆動機構１０２Ａ，１０２Ｂ及びＺ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂには、それぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の移動量（又は位置）を検出するためのリニアスケールなどからなる位置センサ２０５が設けられており、各位置センサ２０５の出力はそれぞれ駆動装置７に入力され、フィードバック制御が行われる。
【００６３】
テスターコントローラ５は、制御装置６（検査制御部６ｂ）からの検査開始指令を受け付けて、予め記憶されたプログラムに従って、基板３の配線パターンのランドに当接されたプローブ２Ａ，２Ｂ及び多針式下部プローブユニット２３０の各プローブ２３０Ａの中から検査すべき配線パターンの両端に位置する２つのランドにそれぞれ接触した２つのプローブを順次、検査信号を送受信する対象として選択するものである。また、テスターコントローラ５は、選択した２つのプローブ間の検査を行わせるべく、スキャナー４へスキャン指令を出力するものである。
【００６４】
スキャナー４は、プローブ２Ａ，２Ｂ及び下部プローブユニット２３０の各プローブ２３０Ａに接続されており、基板３上（表面及び裏面）の検査点間の導通状態等を順次検査するために、テスターコントローラ５からスキャン指令に応じて、プローブ２Ａ，２Ｂ及び下部プローブユニット２３０の各プローブ２３０Ａのオン／オフを順次切り替えるスイッチ機能を果たすものである。
【００６５】
制御装置６は、所定の制御プログラムなどを記憶したＲＯＭ６１３、制御プログラムなどに従って所定の演算を実行するためのＣＰＵ６１１、演算データなどを一時的に記憶するためのＲＡＭ６１２などで構成されており（図６参照）、Ｘ軸駆動機構１０１Ａ，１０１Ｂ、Ｙ軸駆動機構１０２Ａ，１０２Ｂ、Ｚ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂ、及び、リフト機構２２０の駆動制御を行う駆動制御部６ａと、検査に関する制御を行う検査制御部６ｂとを備えている。
【００６６】
検査制御部６ｂは、基板３の検査点に応じて、オン／オフを切り替えるプローブ２Ａ，２Ｂ及びプローブ２３０Ａを選択したり、プローブ２Ａ，２Ｂの移動先の検査点の位置（以下、移動点という）を演算したりするものである。駆動制御部６ａは、検査制御部６ｂによるプローブ２Ａ，２Ｂの移動点に応じて、Ｘ軸駆動機構１０１Ａ，１０１Ｂ、Ｙ軸駆動機構１０２Ａ，１０２Ｂ及びＺ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂの各制御量（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の各移動量）を演算し、駆動装置７に出力するものである。
【００６７】
図６は、制御装置６のハードウェア構成の一例を示す構成図である。制御装置６は、例えば、パーソナルコンピュータ等からなり、制御装置６の全体の動作を制御する主制御部６１と、外部からの操作を受け付ける図略のキーボード、マウス等からなる操作部６２と、外部に音声を出力するスピーカ６３と、外部に画像を出力するモニタ６４と、テスターコントローラ５及び駆動装置７と通信を行う通信制御部６５と、種々の情報を記録用紙に印刷するプリンタ６６とがデータ伝送路であるバスＢＡ６を介して接続されている。
【００６８】
主制御部６１は、制御装置６の全体の動作を制御するもので、情報処理部（ＣＰＵ）６１１と、処理途中の情報等を一時的に格納するＲＡＭ６１２と、ＯＳ（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）、所定の画像情報等が予め記憶されたＲＯＭ６１３とを備えている。
【００６９】
ＲＡＭ６１２またはＲＯＭ６１３に記憶された各種データのうち装着脱可能な記録媒体に記憶され得るデータは、例えばハードディスクドライブ、光ディスクドライブ、フレキシブルディスクドライブ、シリコンディスクドライブ、カセット媒体読み取り機等のドライバで読み取り可能にしてもよく、この場合、記録媒体は、例えばハードディスク、光ディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ、ＤＶＤ、半導体メモリ等である。
【００７０】
インターフェイス部６２１及び６６１は、それぞれ操作部６２及びプリンタ６６との間のデータの授受を行うためのものである。音声再生部６３１は、主制御部６１からの指示に従って所定の音声（例えば、アラーム、操作ガイダンス用の音声等）等をスピーカ６３に出力するものである。描画処理部６４１は、主制御部６１からの画像表示指示に従って所要の画像をモニタ６４に表示させるもので、ビデオＲＡＭ等を備えている。
【００７１】
図７は、制御装置６の機能構成の一例を示す構成図である。制御装置６のＣＰＵ６１１は、Ｘ軸駆動機構１０１Ａ，１０１Ｂ、Ｙ軸駆動機構１０２Ａ，１０２Ｂ、Ｚ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂ、及び、リフト機構２２０の駆動制御を行う駆動制御部６ａと、検査に関する制御を行う検査制御部６ｂとを備えている。
【００７２】
駆動制御部６ａは、基板３の検査点についての所定の基準位置からの高さを測定する測定部６１１ａ（測定手段に相当する）と、測定部６１１ａによる測定結果を用いてプローブ２Ａ，２Ｂの高さを検査点毎に設定する設定部６１１ｂ（設定手段に相当する）と、プローブ２Ａ，２Ｂの高さを設定部６１１ｂによって設定された高さと一致させるように移動する（すなわち、Ｚ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂに対して駆動指令を出力する）移動指示部６１１ｃ（移動手段に相当する）とを備えている。
【００７３】
また、測定部６１１ａは、同一種類の複数（例えば、１製造ロット分である１０００個）の基板３の中から予め選択された１個の基準基板３ａの高さを測定する基準高さ測定部６１１ａ１と、基準基板３ａと同一種類の基板である個別基板３ｂ毎に検査点の高さ（以下、個別基板高さという）を測定する個別高さ測定部６１１ａ２とを備えている。
【００７４】
制御装置６のＲＡＭ６１２は、基準高さ測定部６１１ａ１による測定結果を格納する基準高さ記憶部６１２ａと、個別高さ測定部６１１ａ２による測定結果である個別基板高さを格納する個別高さ記憶部６１２ｂと、設定部６１１ｂによって求められた後述する補正後の高さＭＨｉ（ｉ＝１〜Ｎ、Ｎ＝分割数）を格納する補正量記憶部６１２ｃとを備えている。ここで、分割数Ｎは所定の奇数同士の積（例えば、１５、２５等）である。好ましくは、所定の奇数の自乗（例えば、９、２５等）である。
【００７５】
基準高さ測定部６１１ａ１は、同一種類の複数（例えば、１製造ロット分である１０００枚）の基板３の中から、その製造ロットを代表するものとして選択された基準基板３ａについて、検査点の高さを後述する選択点高さＮＨｉ（ｉ＝１〜Ｎ、Ｎ＝分割数）として測定し、測定結果を基準高さ記憶部６１２ａに格納するものである。基準基板３ａの選択は、例えば、検査対象の基板３が同一製造ロットの基板３である場合には、製造順が略中央に位置する（１０００枚の基板３からなる製造ロットである場合には、５００番目に製造された）基板を基準基板３ａとして選択することが考えられる。
【００７６】
また、基準高さ測定部６１１ａ１は、基準基板３ａ上の全ての検査点を含む矩形の領域である検査領域Ａ０を設定し、この検査領域Ａ０を、格子状に且つ略等間隔に、それぞれが少なくとも１の検査点を含む複数（例えば、９個、２５個等）の小検査領域Ａｊｉ（ｊ＝所定の奇数、ｉ＝１〜Ｎ、Ｎ＝分割数）に分割して、小検査領域Ａｊｉ毎に小検査領域Ａｊｉ内の１つの検査点を測定点ＭＰｉとして選択し、選択された測定点の高さである選択点高さＮＨｉを測定するものである。なお、ここでは、基準高さ測定部６１１ａ１は、測定点ＭＰｉとして、小検査領域Ａｊｉの中心に最も近い検査点を測定点ＭＰｉとして選択するものである。更に、基準高さ測定部６１１ａ１は、選択点高さＮＨｉの最大値ＮＨＸと最小値ＮＨＮとの差を基板歪み量ＮＨＬ（＝ＮＨＸ―ＮＨＮ）として求めるものであって、基板歪み量ＮＨＬを基準高さ記憶部６１２ａに格納するものである。基板歪み量ＮＨＬが大きい程、基板はＺ軸方向に歪んでいる。
【００７７】
図８は、検査領域Ａ０の小検査領域Ａｊｉの分割方法の一例を説明する説明図である。（ａ）は、検査領域Ａ０を９個の小検査領域Ａｊｉに分割する場合であり、（ｂ）は、検査領域Ａ０を２５個の小検査領域Ａｊｉに分割する場合である。図８（ａ）、（ｂ）に示すように、検査領域Ａ０のＸ軸方向及びＹ軸方向の長さは、それぞれ長さＬＸ，ＬＹである。
【００７８】
（ａ）に示すように、検査領域Ａ０を９個の小検査領域Ａｊｉ（ｊ＝３、ｉ＝１〜９）に分割する場合には、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にそれぞれ均等に３分割されて、Ｘ軸方向長さ及びＹ軸方向長さがそれぞれ（ＬＸ／３）、（ＬＹ／３）の小検査領域Ａｊｉが生成される。（ｂ）に示すように、検査領域Ａ０を２５個の小検査領域Ａｊｉ（ｊ＝５、ｉ＝１〜２５）に分割する場合には、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にそれぞれ均等に５分割されて、Ｘ軸方向長さ及びＹ軸方向長さがそれぞれ（ＬＸ／５）、（ＬＹ／５）の小検査領域Ａｊｉが生成される。
【００７９】
なお、ここでは、基準高さ測定部６１１ａ１は、オペレータ等による操作部６２からの操作入力を受け付けて、検査領域Ａ０の小検査領域Ａｊｉへの分割数Ｎを設定するものである。ただし、ここでは、分割数Ｎは、奇数の自乗からなる数（例えば、９、２５、４９、８１の内、操作部６２からの操作入力に応じて選択された数）である。
【００８０】
図９は、小検査領域Ａｊｉ内の検査点から測定点ＭＰｉを選択する方法の一例を示す説明図である。ここでは、小検査領域Ａｊｉ内に４つの検査点Ｐ１〜Ｐ４がある場合について説明する。小検査領域Ａｊｉの中心点ＰＣｉは、２本の対角線の交点に位置している。そして、基準高さ測定部６１１ａ１は、中心点ＰＣｉから検査点Ｐ１〜Ｐ４までのそれぞれの距離ＬＰ１〜ＬＰ４を求め、中心点ＰＣｉからの距離が最も小さい検査点（ここでは、検査点Ｐ２）を測定点ＭＰｉとして選択するものである。
【００８１】
図７に示す機能構成図に戻って説明する。個別高さ測定部６１１ａ２は、個別基板３ｂ毎に１つの検査点の高さである個別基板高さＭＨを測定するものであって、測定された個別基板高さＭＨを個別高さ記憶部６１２ｂに格納するものである。ただし、個別高さ測定部６１１ａ２は、被検査基板毎に検査領域Ａ０の略中央に位置する（中心点からの距離が最小の）検査点の高さを個別基板高さＭＨとして測定するものである。
【００８２】
設定部６１１ｂは、基準高さ測定部６１１ａ１及び個別高さ測定部６１１ａ２による高さの測定結果を用いて、プローブ２Ａ，２Ｂの高さを検査点毎に設定するものである。より具体的には、基準基板３ａと同一種類の基板である個別基板３ｂの検査を行う場合に、設定部６１１ｂは、まず、個別基板高さＭＨと基板歪み量ＮＨＬとを用いて補正係数αを求めて補正量記憶部６１２ｃに格納する。次に、設定部６１１ｂは、プローブ２Ａ，２Ｂを圧接する検査点が含まれる小検査領域Ａｊｉを判別し、対応する小検査領域Ａｊｉに含まれる選択点高さＮＨｉに補正係数αを乗じて得られる値である当該検査点の推定高さＭＨｉ（＝ＮＨｉ×α）求める。そして、設定部６１１ｂは、推定高さＭＨｉを用いてプローブ２Ａ，２Ｂの高さＰＨを設定するものである。ここで、補正係数αは次の（１）式で与えられる。
α＝（ＭＨ−ＮＨＮ）／ＮＨＬ      （１）
【００８３】
プローブ２Ａ，２Ｂの高さＰＨを、例えば、プローブ２Ａ，２Ｂの下端のＺ軸座標で定義する場合には、押し込み量ＰＤが予め設定されているものとして、次の（２）式で求められる。ここで、押し込み量ＰＤは、プローブ２Ａ，２Ｂを検査点に圧接するために、プローブ２Ａ，２Ｂの下端が基板３の検査点に接した時点から、更に下降される移動量であって、例えば、数十μｍの値が設定される。
ＰＨ＝ＭＨｉ−ＰＤ      （２）
【００８４】
移動指示部６１１ｃは、設定部６１１ｂによって求められた高さＰＨにプローブ２Ａ，２Ｂの下端のＺ軸座標となるように、駆動装置７を介してＺ軸駆動機構１０３Ａ，１０３Ｂに駆動指令を出力するものである。
【００８５】
なお、制御装置６を駆動制御部６ａ（基準高さ測定部６１１ａ１、個別高さ測定部６１１ａ２、設定部６１１ｂ及び移動指示部６１１ｃ）、及び、検査制御部６ｂとして機能させる本発明の移動制御プログラムが、例えばＲＯＭ６１３に格納されており、ＣＰＵ６１１によって実行されることにより、制御装置６が基準高さ測定部６１１ａ１、個別高さ測定部６１１ａ２等の各機能部として機能するものである。
【００８６】
図１０は、基準基板３ａに対する制御装置６の動作の一例を説明するフローチャートである。なお、以下の処理は、基準高さ測定部６１１ａ１によって行われるものである。まず、分割数Ｎが受け付けられる（ステップＳ１０１）。そして、カウンタｉが「１」に初期化される（ステップＳ１０３）。次に、第ｉ小検査領域Ａｊｉ内に含まれる各検査点Ｐｋと中心点ＰＣｉとの距離ＬＰｋが求められる（ステップＳ１０５）。次いで、距離ＬＰｋが最小の検査点が測定点ＭＰｉとして選定される（ステップＳ１０７）。そして、測定点ＭＰｉの高さが測定される（ステップＳ１０９）。
【００８７】
次に、カウンタｉの値が分割数Ｎ以上か否かの判定が行われる（ステップＳ１１１）。カウンタｉの値が分割数Ｎ以上ではない（分割数Ｎ未満である）と判定された場合（ステップＳ１１１でＮＯ）には、カウンタｉの値が１だけインクリメントされて（ステップＳ１１３）、処理がステップＳ１０５に戻され、ステップＳ１０５〜ステップＳ１０９の処理が繰り返し実行される。カウンタｉの値が分割数Ｎ以上であると判定された場合（ステップＳ１１１でＹＥＳ）には、測定点ＭＰｉの高さＮＨｉ（ｉ＝１〜Ｎ）の最大値ＮＨＸ及び最小値ＮＨＮが求められる（ステップＳ１１５）。そして、最大値ＮＨＸから最小値ＮＨＮが減算されて基板歪み量ＮＨＬが求められ（ステップＳ１１７）て、処理が終了される。
【００８８】
図１１は、個別基板３ｂに対する制御装置６の動作の一例を説明するフローチャートである。まず、個別高さ測定部６１１ａ２によって、個別基板３ｂ内に各検査点と検査領域Ａ０の中心点との距離が求められる（ステップＳ２０１）。そして、個別高さ測定部６１１ａ２によって、中心点との距離が最小の検査点が測定点として選択される（ステップＳ２０３）。次に、個別高さ測定部６１１ａ２によって、個別基板高さＭＨとして、ステップＳ２０３で選択された測定点の高さが測定される（ステップＳ２０５）。次いで、設定部６１１ｂによって、個別基板高さＭＨと基板歪み量ＮＨＬとを用いて補正係数が次の（３）式に従って求められる（ステップＳ２０７）。
α＝（ＭＨ−ＮＨＮ）／ＮＨＬ      （３）
【００８９】
そして、設定部６１１ｂによって、カウンタｉが「１」に初期化される（ステップＳ２０９）。次に、設定部６１１ｂによって、第ｉ小検査領域Ａｊｉに含まれる検査点の推定高さＭＨｉが、第ｉ小検査領域Ａｊｉに含まれる選択点高さＮＨｉに補正係数αを乗じることによてが求められる（ステップＳ２１１）。次いで、設定部６１１ｂによって、カウンタｉの値が分割数Ｎ以上か否かの判定が行われる（ステップＳ２１５）。カウンタｉの値が分割数Ｎ以上ではない（分割数Ｎ未満である）と判定された場合（ステップＳ２１５でＮＯ）には、設定部６１１ｂによって、カウンタｉの値が１だけインクリメントされて（ステップＳ２１７）、処理がステップＳ２１１に戻され、ステップＳ２１１の処理が繰り返し実行される。
【００９０】
カウンタｉの値が分割数Ｎ以上であると判定された場合（ステップＳ２１５でＹＥＳ）には、設定部６１１ｂによって、プローブ２Ａ，２Ｂが圧接される検査点が含まれる小検査領域（ここでは、プローブ２Ａ，２Ｂが圧接される検査点が第ｋ小検査領域Ａｊｋに含まれる場合について説明する）が求められる（ステップＳ２１９）。そして、設定部６１１ｂによって、押し込み量ＰＤと第ｋ小検査領域Ａｊｋの推定高さＭＨｋとを用いて（４）式に従ってプローブ２Ａ，２Ｂの高さＰＨが設定される（ステップＳ２２１）。
ＰＨ＝ＭＨｉ−ＰＤ      （４）
そして、移動指示部６１１ｃによって、プローブ２Ａ，２ＢがステップＳ２２１で求められた高さＰＨに移動され（ステップＳ２２３）、処理が終了される。
【００９１】
図１２は、基準高さ測定部６１１ａ１によって測定された選択点高さＮＨｉの一例を示す画面図である。図１２に示す画面図９００は、基準高さ測定部６１１ａ１によって、選択点高さＮＨｉの測定完了後にモニタ６４に表示されるものである。画面図９００には、画面略中央部に、検査領域Ａ０内の小検査領域Ａｊｉの選択点高さＮＨｉを表示する測定結果表示部９０１と、画面右側上部に、測定を開始する時に押下（マウスでクリック）される開始ボタン９０２と、測定を中止する場合に押下される中止ボタン９０３とが表示されている。
【００９２】
測定結果表示部９０１には、検査領域Ａ０がここでは２５の小検査領域Ａ５１〜Ａ５２５に分割されていることを示す分割線ＤＬが表示されると共に、各小検査領域Ａ５１〜Ａ５２５には、検査点ＴＰ（ＭＰ）の位置を表す丸印が表示されている。検査点ＴＰの内、測定点ＭＰとして選択された検査点ＴＰの位置は白丸印（〇）で表示されている。なお、測定点ＭＰを除く検査点ＴＰの位置は黒丸印（●）で表示されている。
【００９３】
また、測定結果表示部９０１の各小検査領域Ａ５１〜Ａ５２５の上部には、測定点ＭＰの高さである選択点高さＮＨｉ（ｉ＝１〜２５）が表示されている。例えば、小検査領域Ａ５９の選択点高さＮＨ９は「−０．１３４」と表示され、基準位置から「−１３４μｍ」の高さであり、小検査領域Ａ５１３の選択点高さＮＨ１３は「０．０１１」と表示され、基準位置から「＋１１μｍ」の高さであることを示している。
【００９４】
上述のように、プローブ２Ａ，２Ｂの高さＰＨが、基板３ａ（または、基板３ｂ）の検査点について測定された高さＮＨｉ（又は、高さＭＨ）（高さ＝基板３の載置面と平行な基準平面からの距離）を用いて設定されるため、プローブ２Ａ，２Ｂの高さＰＨが適正値に設定される。従って、プローブ２Ａ，２Ｂの高さＰＨが適正値に設定されるため、検査点へのプローブ２Ａ，２Ｂの押し込み量ＰＤが適正な値となる。
【００９５】
また、基準基板３ａと同一種類の被検査基板である個別基板３ｂの検査を行う場合に、基準基板３ａの検査点の高さの測定値ＮＨｉを用いてプローブ２Ａ，２Ｂの高さＰＨが設定されるため、個別基板３ｂの検査点の高さを測定することなく、プローブ２Ａ，２Ｂの高さＰＨが適正値に設定される。
【００９６】
更に、個別基板３ｂの検査を行う場合に、プローブ２Ａ，２Ｂを圧接する検査点が含まれる小検査領域Ａｊｉが判別されて、対応する小検査領域Ａｊｉに含まれる基準基板３ａの選択点高さＮＨｉを用いてプローブ２Ａ，２Ｂの高さＰＨが設定されるため、プローブ２Ａ，２Ｂの高さＰＨの設定に用いられる高さの測定値として更に適切な値が選択される。
【００９７】
加えて、個別基板３ｂの検査を行う場合に、各小検査領域Ａｊｉ内に含まれる基準基板３ａの測定点の選択点高さＮＨｉが、当該個別基板３ｂの検査点の高さの測定値ＭＨに応じて補正されるため、基準基板３ａの測定点の選択点高さＮＨｉが検査される個別基板３ｂに応じた値に補正される。
【００９８】
また、個別基板３ｂの検査を行う場合に、基準基板３ａにおいて測定された選択点高さＮＨｉが、同一の小検査領域Ａｊｉに含まれる基準基板３ａの高さ測定値ＮＨｉと個別基板３ｂの高さ測定値ＭＨとの比率によって補正されるため、基準基板３ａにおいて測定された選択点高さＮＨｉが、検査される個別基板３ｂに更に応じた値に補正される。
【００９９】
更に、個別基板３ｂ毎に検査領域Ａ０の略中央に位置する検査点の高さＭＨが測定され、且つ、測定される検査領域Ａ０の略中央に位置する検査点の高さＭＨは、個別基板３ｂの変形状態を最も顕著に表すものであるため、個別基板３ｂの検査を行う場合に行われるプローブ２Ａ，２Ｂの高さＰＨの補正時に適切な測定値が使用される。
【０１００】
加えて、検査領域Ａ０として矩形の領域が設定され、設定された検査領域Ａ０が格子状に略等間隔に分割されて小検査領域Ａｊｉが生成されるため、生成された小検査領域Ａｊｉの中心点は、検査領域Ａ０内に略等間隔に設定される。そして、小検査領域Ａｊｉの中心からの距離が最も近い検査点が測定点ＭＰｉとして選択されるため、測定点ＭＰｉが検査領域Ａ０内に略等間隔に設定されることになると共に、小検査領域Ａｊｉの高さを代表する点として相応しい点が測定点ＭＰｉとして選択される。
【０１０１】
なお、本発明は以下の形態をとることができる。
【０１０２】
（Ａ）本実施形態においては、基板検査装置１が基板３の上面側にプローブ２Ａ，２Ｂを備え、基板３の下面側に多針式下側プローブユニット２３０を備える場合について説明したが、基板検査装置１が基板３の上面側又は下面側に少なくとも１のＺ軸方向に移動可能なプローブを有する形態であればよい。例えば、基板３の上面側及び下面側に複数（例えば、それぞれ、２個）のＺ軸方向に移動可能なプローブを有する形態でもよいし、基板３の上面側にのみ複数（例えば、それぞれ、２個）のＺ軸方向に移動可能なプローブを有する形態でもよい。
【０１０３】
（Ｂ）本実施形態においては、基準高さ測定部６１１ａ１が同一種類の複数の基板３の中から１個の基準基板３ａを選択する場合について説明したが、基準高さ測定部６１１ａ１が同一種類の複数の基板３の中から複数の基準基板３ａを選択する形態でもよい。この場合には、基準高さ測定部６１１ａ１によって測定された小検査領域Ａｊｉ毎に選択点高さＮＨｉの平均値を求めて設定部６１１ｂにおいて選択点高さＮＨｉの平均値を使用することによって、更に適切な設定が可能になる。
【０１０４】
（Ｃ）本実施形態においては、基準高さ測定部６１１ａ１が検査領域Ａ０を等間隔に分割して小検査領域Ａｊｉを生成する場合について説明したが、検査領域Ａ０を所定の間隔に分割して小検査領域Ａｊｉを生成する形態でもよい。例えば、基板３の端部の変形が大きい場合には、端部程細かく分割して狭い小検査領域Ａｊｉを生成することが好ましい。
【０１０５】
（Ｄ）本実施形態においては、基準高さ測定部６１１ａ１が検査領域Ａ０を奇数の自乗である分割数Ｎ個に格子状に分割する場合について説明したが、基準高さ測定部６１１ａ１が検査領域Ａ０を所定の数の積である分割数Ｎ個に格子状に分割する形態でもよい。
【０１０６】
ただし、分割数Ｎが偶数である場合には、検査領域Ａ０の中心位置が含まれる小検査領域Ａｊｉの選択点のＸ−Ｙ平面内の位置と、個別高さ測定部６１１ａ２によって高さが測定される検査点のＸ−Ｙ平面内の位置とが一致しないことになり、設定部６１１ｂによる高さの補正精度が低下する場合がある。
【０１０７】
そこで、この場合（分割数Ｎが偶数である場合）には、個別高さ測定部６１１ａ２が、基準高さ測定部６１１ａ１によって測定された選択点高さＮＨｉの最大値を求め、その最大値となる選択点に対応するＸ−Ｙ平面内の位置にある検査点の高さを測定すれば補正精度が確保される。すなわち、設定部６１１ｂによる高さの補正を、基準高さ測定部６１１ａ１によって測定された最も高い検査点に対応するＸ−Ｙ平面内の位置の個別基板３ｂの高さを用いて行えばよい。
【０１０８】
（Ｅ）本実施形態においては、個別高さ測定部６１１ａ２が個別基板３ｂ毎に１つの検査点の高さである個別基板高さＭＨを測定する場合について説明したが、個別高さ測定部６１１ａ２が個別基板３ｂ毎に複数（例えば２つ）の検査点の高さである個別基板高さＭＨを測定する形態でもよい。この場合には、個別基板３ｂの複数の検査点の高さの測定値を用いて補正係数αが求められるため、補正係数αとしてより適正な値が求められる。
【０１０９】
（Ｆ）本実施形態においては、設定部６１１ｂがプローブ２Ａ，２Ｂを圧接する検査点が含まれる小検査領域Ａｊｉを判別し、対応する小検査領域Ａｊｉに含まれる選択点高さＮＨｉを用いて当該検査点の推定高さＭＨｉを求める場合について説明したが、基準基板３ａの選択点高さＮＨｉから基準基板３ａの基板表面の３次元形状を表す近似曲面を求め、この近似曲面を用いて当該検査点の推定高さＭＨｉを求める形態でもよい。基準基板３ａの基板表面の３次元形状を表す近似曲面は、例えば、スプライン関数等を用いて近似する形態でもよい。この場合には、更に適正な推定高さＭＨｉが求められる。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】本発明の一実施形態における基板検査装置の構成を示す正面図である。
【図２】基板検査装置の側面図である。
【図３】基板検査装置におけるＺ軸駆動機構の一例を示す図１の拡大図である。
【図４】トレイ上での基板の保持構造の一例を示す上面図である。
【図５】基板検査装置のブロック構成を示す構成図である。
【図６】制御装置のハードウェア構成の一例を示す構成図である。
【図７】制御装置の機能構成の一例を示す構成図である。
【図８】検査領域の小検査領域の分割方法の一例を説明する説明図である。
【図９】小検査領域内の検査点から測定点を選択する方法の一例を示す説明図である。
【図１０】基準基板に対する制御装置の動作の一例を説明するフローチャートである。
【図１１】個別基板に対する制御装置の動作の一例を説明するフローチャートである。
【図１２】基準高さ測定部によって測定された選択点高さの一例を示す画面図である。
【符号の説明】
【０１１１】
１  基板検査装置
３  基板
３０１Ａ、Ｂ  アクチュエータ
４  スキャナー
５  テスターコントローラ
６  制御装置
６ａ  駆動制御部
６ｂ  検査制御部
６１１  ＣＰＵ
６１１ａ  測定部
６１１ａ１  基準高さ測定部（基準高さ測定手段に相当）
６１１ａ２  個別高さ測定部（個別高さ測定手段に相当）
６１１ｂ  設定部（設定手段に相当）
６１１ｃ  移動指示部（移動手段の一部に相当）
６１２  ＲＡＭ
６１２ａ  基準高さ記憶部
６１２ｂ  個別高さ記憶部
６１２ｃ  補正量記憶部
７  駆動装置（移動手段の一部に相当）
【図１】
2005326371.tif 000003
【図２】
2005326371.tif 000004
【図３】
2005326371.tif 000005
【図４】
2005326371.tif 000006
【図５】
2005326371.tif 000007
【図６】
2005326371.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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